案例题（选择
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1.
某110/10kV变电所，两台主变，两回110kV电源进线。110kV主接线为内桥接线，10kV为单母线分段接线（分列运行），电气主接线见图。110kV桥开关和10kV分段开关均装设备用电源自动投入装置。系统1和系统2均为无穷大系统。架空线路1长70km，架空线路2长30km。该变电所主变压器负载率不超过60%，系统基准容量为100MVA。请回答下列问题。
(1). 如该变电站供电的负荷：一级负荷9000kVA，二级负荷8000kVA、三级负荷10000kVA。请计算主变压器容量应为下列哪项数值？( )
(2). 假设主变压器容量为31500kVA，电抗百分比U
=10.5％，110kV架空线路电抗0.4Ω/km。请计算10kV 1号母线最大三相短路电流接近下列哪项数值？( )
=10.5％，110kV架空线路电抗0.4Ω/km。请计算10kV 1号母线最大三相短路电流接近下列哪项数值？( )
(3). 若在主变压器10kV侧串联电抗器以限制10kV侧短路电流，该电抗器的额定电流应选择下列哪项数值最合理？为什么？( )
(4). 如主变压器10kV回路串联3000A电抗器限制短路电流，若需将10kV母线短路电流从25kA限制到20kA以下，请计算并选择该电抗器的电抗百分值为下列哪项？( )
(5). 请问该变电所发生下列哪种情况时，110kV桥开关应自动投入？为什么？( )
正确答案:
(1)C(2)C(3)D(4)B(5)C
参考解析:
1．两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器容量不应小于60%的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷。
全部负荷的60%：S
=60%×(9000+8000+10000)=16200kVA
一、二级负荷：S
=9000+8000=17000kVA
取以上结果的较大值，因此主变压器容量至少为17000kVA。
2．由于线路2的电抗明显较线路1小，因此，最大短路电流的正常运行方式是1号变压器故障，10kV母线分段开关闭合，由2号变压器带所有10kV负荷。
设S
=100MVA,U=115kV，则I=0.502kA
L线路电抗标幺值：
L线路电抗标幺值：
变压器电抗标幺值：
三相短路电流标幺值：
110kV的1号母线最大三相短路电流有名值：
3．普通限流电抗器的额定电流应按下列条件选择：1.主变压器或馈线回路的最大可能工作电流。变压器回路持续工作电流需考虑1.3~2.0倍变压器额定电流，考虑承担另一台变压器事故或检修时转移的负荷。
4．设S=100MVA,U=10.5kV，则，I=5.5kA
限流电抗器的电抗百分值：
，取4%。
5．自动投入装置的功能设计应符合下列要求：
a．除发电厂备用电源快速切换外，应保证在工作电源或设备断开后，才投入备用电源或设备。
b．工作电源或设备上的电压，不论何种原因消失，除有闭锁信号外，自动投入装置均应动作。
c．自动投入装置应保证只动作一次。
因此，选项C正确。
全部负荷的60%：S
=60%×(9000+8000+10000)=16200kVA一、二级负荷：S
=9000+8000=17000kVA取以上结果的较大值，因此主变压器容量至少为17000kVA。
2．由于线路2的电抗明显较线路1小，因此，最大短路电流的正常运行方式是1号变压器故障，10kV母线分段开关闭合，由2号变压器带所有10kV负荷。
设S
=100MVA,U=115kV，则I=0.502kAL
线路电抗标幺值：L
线路电抗标幺值：变压器电抗标幺值：
三相短路电流标幺值：
110kV的1号母线最大三相短路电流有名值：
3．普通限流电抗器的额定电流应按下列条件选择：1.主变压器或馈线回路的最大可能工作电流。变压器回路持续工作电流需考虑1.3~2.0倍变压器额定电流，考虑承担另一台变压器事故或检修时转移的负荷。
4．设S
=100MVA,U=10.5kV，则，I=5.5kA限流电抗器的电抗百分值：
，取4%。5．自动投入装置的功能设计应符合下列要求：
a．除发电厂备用电源快速切换外，应保证在工作电源或设备断开后，才投入备用电源或设备。
b．工作电源或设备上的电压，不论何种原因消失，除有闭锁信号外，自动投入装置均应动作。
c．自动投入装置应保证只动作一次。
因此，选项C正确。
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